Photonen Frequenz und Intensität

[jonnymi]

hallo,

ich möchte mich der frage des fragenden anschliessen....
mir ist der wert h und und dessen endeckung bekannt und auch die einsteingleichung zum ausseren photoeffekt die E=h*f ja auch bestätigt.
was ich mich frage ist, wie man den spagat zwischen E=h*f schaft wo man doch von photonen also teilchen spricht, und dann soll deren energie von einer welleneigenschaft wie der frequent abhänig sein???

woher kommt das, ich finde das komisch...

grüße jonny

[netwulf]

es hängt davon ab, ob man dieses "Etwas" als Teilchen oder EM beschreibt bzw. misst. Welche Formel wir benutzen hängt davon ab, was wir beschreiben bzw. beobachten.

siehe: Bohrsches Komplemänterprinzip

Feynman legt ja die kopenhagener deutung der QM radikal aus. wenn wir nicht hinsehen, macht es keinen sinn diesem "etwas" sowas wie Eixistenz oder existentielle Eigenschaften zuzusprechen. Nach Feynman, so wie ich ihn verstehe, existiert eine Welle-Teilchen Dualismus nicht. sondern Welle oder Teilchen Dualismus. Was wir im Endeffekt messen und welche Formel wir anwenden, hängt wiederrum vom Versuchsaufbau zusammen.

Aber nach wie vor verstehe ich nicht, weshalb die Intensität von Licht mit zunehmendem Abstand von der LIchtquelle abnimmt, aber bei einem Photon die Distanz zwischen Quelle und Detektor keine Rolle spielt.

[Eyk van Bommel]

Hi netwulf,

Aber nach wie vor verstehe ich nicht, weshalb die Intensität von Licht mit zunehmendem Abstand von der LIchtquelle abnimmt, aber bei einem Photon die Distanz zwischen Quelle und Detektor keine Rolle spielt.

Aus demselben Grund warum die Membran eines Luftballons bei aufblasen dünner wird, die Moleküle aber dafür nicht kleiner

Gruß
EVB

[Uli]

Zitat von netwulf

...
Aber nach wie vor verstehe ich nicht, weshalb die Intensität von Licht mit zunehmendem Abstand von der LIchtquelle abnimmt, aber bei einem Photon die Distanz zwischen Quelle und Detektor keine Rolle spielt.

Was meinst du denn überhaupt damit, dass "bei einem Photon die Distanz zwischen Quelle und Detektor keine Rolle spielt" ?

Intensität des Lichtes hat zu tun mit Anzahl Photonen pro Zeit auf eine Fläche. Je weiter du weg bist von der Quelle, desto dünner wird die Photonendichte und somit die Intensität.
Andererseits unterliegen die einzelnen Photonen der Energieerhaltung und behalten ihr Quantum E=h*f unabhängig von der Entfernung. Ist es das, was dich verwirrt hat ?

Uli

[Kurt]

Hallo Eyk,

lass die Photonen einfach weg dann gibts auch keinerlei Probleme.
Es gibt keine das ist alles.

Kurt

[Uli]

Danke für den gut gemeinten Rat, aber ich habe keine Probleme mit Photonen sondern sehe sie - ganz im Gegenteil - als ein extrem mützliches Konzept an um die Quantentheorie der Elektrodynamik zu verstehen.

Kann sein, dass du sie nicht brauchst - Physiker schon.

Uli

[Kurt]

Zitat von Uli

Danke für den gut gemeinten Rat, aber ich habe keine Probleme mit Photonen sondern sehe sie - ganz im Gegenteil - als ein extrem mützliches Konzept an um die Quantentheorie der Elektrodynamik zu verstehen.

Kann sein, dass du sie nicht brauchst - Physiker schon.

Uli

Hallo Uli, das mag ja sein das man sie braucht um Theorien zu verstehen.
Da es keine Photonen gibt ist die Theorie vielleicht nicht vollständig oder fusst auf falschen Annahmen.

Kurt

[jonnymi]

Hallo netwulf,

Die energie eines photons ist mehr oder weniger konstant wenn man sie auf so kurze Strecken beobachtet. Wo sollte sie auch hin....
Sie können natürlich Energie "aufnehmen/abgeben" wenn sie mit Gravitationsfeldern wechselwirken. Sie werden dabei aber nicht schneller (bewegen sich ja schon mit c) wohl aber Energiereicher/ärmer.
Aber wenn du einen Strahler hast z.B. eine Glühbirne, dann gibt sie ihre Energie "kugelförmig" in alle Richtungen ab. Wenn du die Strahlungsträrke in z.B. Watt/m^2 angibst, dann ändert sich nicht die abgegebene Energie, wohl aber mit zunehmenden abstand die Fläche die von deinem Strahler "beschienen" wird.

Ich habe hier mal auf eine ähnlich frage die Antwort bekommen das man mit:
E=c*m*delta T ;Photonen auch eine Temperatur anrechnen kann. Ist nicht direkt falsch, aber halt sinnfrei!!!

Wobei c hier die sp. Wärmekapzität ist,.... kennt die jemand für Photonen?

Liebe Grüße jonny

[rene]

Zitat von Kurt

Da es keine Photonen gibt ist die Theorie vielleicht nicht vollständig oder fusst auf falschen Annahmen.

Kurt

Wenn es keine Photonen geben soll als elektromagnetische Anregungen des Feldes, dann wundere ich mich jedes Mal wenn ich die Lampe einschalte wie die es schafft den Raum zu erhellen. Und das Tagesgestirn – genannt Sonne – hat anscheinend auch nichts anderes zu tun als ständig durch eine lange Reaktionskette von Fusionsprozessen der Teilchen und Kerne elektromagnetische Wellenstrahlung (genannt Photonen) abzustrahlen.

Gibt es überhaupt noch etwas Reales oder beruht sämtliches Dasein auf einer grossen Illusion? Selbst wenn das ganze Universum einer blossen Imagination entspringen sollte, machte es durchaus Sinn, den Dingen einen Namen zuzuordnen (Hund, Katze, Photon).

Über deren Existenz nachzugrübeln wäre dann eher eine philosophische Übung.

Fiat Lux, rene

[Uli]

Zitat von Kurt

Hallo Uli, das mag ja sein das man sie braucht um Theorien zu verstehen.
Da es keine Photonen gibt ist die Theorie vielleicht nicht vollständig oder fusst auf falschen Annahmen.

Kurt

Sie kann ruhig "falsch" sein. Solange sie mit den Experimenten in Übereinstimmung ist und ihre Vorhersagen stimmen, ist sie brauchbar und gut.
Das reicht den Physikern; sie suchen nicht nach einer Wahrheit jenseits der
Experimente. Wenn Photonen hilfreich sind, die Beobachtungen zu erklären - und das sind sie - dann sind sie eine sinnvolle Hypothese.

Mag sein, dass deine Ansprüche an eine "wahre" Theorie "gehobener" sind als die der Physiker.

Gruss, Uli